ホーム 物理 向心力の計算 作成日: 2026年6月17日 17:25 向心力の計算 入力 質量1 kg速さ10 m/s半径5 m 物理 向心力の計算 円運動をする物体に働く向心力と向心加速度を計算します（F = m·v²/r）。質量・速さ・円の半径を入力してください。 メートル法 入力 質量 kg 円運動する物体の質量。 速さ m/s 物体の接線方向の速さ — 円周上をどれだけ速く移動しているか。 半径 m 物体が描く円運動の半径。 結果 値を入力すると計算結果が表示されます。 向心力 N 物体を円軌道に保つために必要な内向きの力: F = m·v²/r。 詳細 向心加速度 m/s² 中心に向かう内向きの加速度: a = v²/r。 共有 レポートを印刷 リセット 埋め込み この計算機を埋め込む プレビュー このコードをページに貼り付けると計算機を表示できます。 コードをコピー この計算を共有 このリンクを開くと、入力した値がそのまま表示されます。 リンクをコピー 共有する XFacebookLINE メール 最終更新: 2026-06-14 向心力 円軌道を運動する物体は、一定の速さで動いていても絶えず方向を変えているため、加速度を持ちます。この加速度を生み出す内向きの力が向心力です: F=mv2rF = \frac{m v^2}{r}。mm は質量、vv は速さ、rr は円の半径です。あわせて生じる向心加速度は a=v2ra = \frac{v^2}{r} となります。いずれも円の中心に向かう方向を持ちます — 向心とはまさに「中心を向く」という意味です。 この計算機は、質量・速さ・円の半径を与えると向心力と向心加速度を計算します。 円運動に力が必要な理由 ニュートンの第1法則によれば、力が働かない限り物体は直線運動を続けます。物体を円軌道上に保つには、直進しようとする傾向に逆らって中心方向に絶えず引く力が必要です。その力がなければ物体は接線方向に飛び出してしまいます。必要な力は速さの2乗に比例するため、速さが2倍になると力は4倍必要になります — 高速の急カーブがいかに大きな力を要するかはこのためです。 公式一覧 量公式補足向心力F=mv2rF = \frac{m v^2}{r}中心に向かう内向きの合力向心加速度a=v2ra = \frac{v^2}{r}内向きの加速度、質量によらない関係式F=m⋅aF = m \cdot a半径方向に適用したニュートンの第2法則 向心加速度は速さと半径のみに依存し、質量には依存しません。質量は加速度を力に変換するときに初めて登場します。 計算例 質量 1000 kg の自動車が半径 50 m のカーブを 15 m/s（54 km/h）で走行するとき、向心加速度は: a=v2r=15250=4.5 m/s2\begin{aligned} a &= \frac{v^2}{r} \\ &= \frac{15^2}{50} \\ &= 4.5\ \text{m/s}^2 \end{aligned}a=rv2=50152=4.5 m/s2 路面がタイヤとの摩擦を通じて供給しなければならない力は: F=m⋅a=1000×4.5=4500 N\begin{aligned} F &= m \cdot a \\ &= 1000 \times 4.5 \\ &= 4500\ \text{N} \end{aligned}F=m⋅a=1000×4.5=4500 N 質量 1000 kg、速さ 15 m/s、半径 50 m を入力するとこれらの値が得られます。利用できる摩擦力が 4500 N に満たない場合、自動車はカーブを曲がりきれず外側へ滑り出します。 向心力の実体 向心力は独立した種類の力ではなく、中心に向かう実際の力が担う「役割」です。自動車の場合はタイヤと路面の摩擦力、月が地球を公転する場合は重力、紐につないで回す球の場合は紐の張力、原子中の電子の場合は原子核への静電引力がその役を担います。円運動の問題では、その実際の力が何であるかを特定することが重要な第一歩です。 向心力と遠心力 急カーブで乗員が感じる「外向きの遠心力」は真の力ではありません。これは慣性の現れです — 乗員の体は直進しようとする一方、車が向きを変えるため、外側に押されるように感じるのです。地面に固定した座標系から見れば存在するのは内向きの向心力のみであり、遠心力は回転する乗員の座標系においてのみ現れる見かけの力です。 よくある質問 (FAQ)向心力の式はどのようなものですか？向心力は、物体を円軌道に保つための内向きの合力です: F = m·v²/r。m は質量、v は接線速さ、r は半径です。向心力は常に円の中心に向かいます。速さの2乗に比例するため、速さを2倍にすると必要な力は4倍になります。 向心力と遠心力の違いは何ですか？向心力は円の中心に向かう実際の力で、物体の進行方向を絶えず変化させます。遠心力は回転する座標系の中で感じる見かけの力です — たとえば急カーブでドアに押しつけられる感覚がそれにあたります。遠心力は真の力ではなく、慣性によるものです。実際には車が向きを変える一方で体は直進しようとするため、外側に押されるように感じます。 向心加速度とは何ですか？向心加速度は、円軌道の中心に向かう速度の変化率です: a = v²/r。一定の速さで運動していても方向が常に変化しているため、物体は加速しています。この加速度に質量を掛けることで向心力が得られ、ニュートンの第2法則 F = m·a と整合します。 向心力の実体は何ですか？向心力は新しい種類の力ではなく、中心方向に働く実際の力が担う役割です。自動車がカーブを曲がるときはタイヤと路面の摩擦力、惑星が太陽を公転するときは重力、紐につないだボールを回すときは張力がその役を担います。その力がなくなると、物体は接線方向に直進します。 次のおすすめ ニュートンの運動方程式（F＝ma）の計算 F＝ma（力＝質量×加速度）を3方向に解く計算機。力・質量・加速度のいずれかを求められます。 詳しく解説運動エネルギーの計算 物体の運動エネルギーと運動量を計算します。質量と速度を入力すると KE = ½mv² と p = mv が求まります。 詳しく解説万有引力の計算 ニュートンの万有引力の法則 F = G·m₁·m₂/r² で2つの質量間の引力と加速度を計算します。質量と距離を入力すると結果が得られます。 詳しく解説 200+ ツール · 10 言語対応 · 完全無料 力学の他の計算 カーブのバンク角の計算ケプラーの第三法則による公転周期の計算ドップラー効果の計算トルクと動力の計算トルクの計算向心力の計算 +27 more Show less フックの法則の計算ヤング率の計算レイノルズ数の計算圧力の計算運動量と力積の計算音速の計算回転運動エネルギーの計算回転運動学の計算角運動量の計算慣性モーメントの計算弦を伝わる波の速さの計算抗力の計算仕事・仕事率の計算自由落下の計算質量密度の計算斜面の物体にはたらく力の計算終端速度の計算出力重量比の計算静水圧の計算脱出速度の計算単振り子の計算転がり運動の運動エネルギーの計算等加速度運動の計算動圧の計算浮力の計算摩擦力の計算万有引力の計算 物理の他のカテゴリ 運動学 ニュートンの運動方程式（F＝ma）の計算斜面上の放物運動・軌道計算放物運動：最高高度と射程から初速度・発射角度を計算放物運動：射程と発射角度からの初速度放物運動：標的に当てる発射角度放物運動計算エネルギー ウィーンの変位則の計算エネルギー効率の計算カルノー効率の計算シュテファン＝ボルツマンの法則の計算運動エネルギーの計算混合後の平衡温度の計算重力による位置エネルギーの計算潜熱の計算二乗平均平方根速度の計算熱伝導の計算熱膨張の計算比熱の計算電磁気 555 タイマー非安定動作の計算LC共振周波数の計算LED 直列抵抗の計算RC フィルタのカットオフ周波数の計算RC時定数の計算RLC インピーダンスの計算RLC 回路の Q 値と帯域幅の計算アンテナ長の計算インダクタの蓄積エネルギーの計算オームの法則の計算クーロンの法則の計算コイルの直列・並列接続の計算コンデンサの直列・並列合成の計算コンデンサの電荷とエネルギーの計算スネルの法則の計算ソレノイド磁場の計算レンズ製作者の式による計算磁気力の計算実効値・ピーク・ピークツーピーク電圧の計算直線電流がつくる磁場の計算抵抗の直列・並列合成の計算電気ポテンシャルの計算電線の抵抗の計算電力の計算波長・周波数の計算薄レンズの計算分圧回路の計算平行板コンデンサの静電容量の計算変圧器の巻数比の計算誘導性リアクタンスの計算容量性リアクタンスの計算力率改善コンデンサの計算現代物理 コンプトン散乱の計算ド・ブロイ波長の計算ハイゼンベルクの不確定性原理の計算ボーアの原子模型の計算ローレンツ収縮(長さの収縮)の計算井戸型ポテンシャル(箱の中の粒子)の計算核結合エネルギーの計算光子エネルギーの計算光電効果の計算時間の遅れの計算質量エネルギー等価の計算重力による時間の遅れの計算重力赤方偏移の計算相対論的エネルギーの計算相対論的ドップラー効果の計算相対論的運動量の計算相対論的速度の合成の計算天文学 シュバルツシルト半径の計算ハッブルの法則の計算ロッシュ限界の計算会合周期の計算距離指数の計算光の到達時間の計算恒星光度の計算視直径の計算赤方偏移から速度への変換年周視差からの距離の計算表面重力の計算望遠鏡の倍率の計算すべてのツール うなり周波数の計算定常波倍音の計算 この計算機は役に立ちましたか？ 役に立った 改善が必要 改善が必要 どのような点が改善されると良いですか？ フィードバックを送信 Powered by OneCalc ↗
最終更新: 2026-06-14 向心力 円軌道を運動する物体は、一定の速さで動いていても絶えず方向を変えているため、加速度を持ちます。この加速度を生み出す内向きの力が向心力です: F=mv2rF = \frac{m v^2}{r}。mm は質量、vv は速さ、rr は円の半径です。あわせて生じる向心加速度は a=v2ra = \frac{v^2}{r} となります。いずれも円の中心に向かう方向を持ちます — 向心とはまさに「中心を向く」という意味です。 この計算機は、質量・速さ・円の半径を与えると向心力と向心加速度を計算します。 円運動に力が必要な理由 ニュートンの第1法則によれば、力が働かない限り物体は直線運動を続けます。物体を円軌道上に保つには、直進しようとする傾向に逆らって中心方向に絶えず引く力が必要です。その力がなければ物体は接線方向に飛び出してしまいます。必要な力は速さの2乗に比例するため、速さが2倍になると力は4倍必要になります — 高速の急カーブがいかに大きな力を要するかはこのためです。 公式一覧 量公式補足向心力F=mv2rF = \frac{m v^2}{r}中心に向かう内向きの合力向心加速度a=v2ra = \frac{v^2}{r}内向きの加速度、質量によらない関係式F=m⋅aF = m \cdot a半径方向に適用したニュートンの第2法則 向心加速度は速さと半径のみに依存し、質量には依存しません。質量は加速度を力に変換するときに初めて登場します。 計算例 質量 1000 kg の自動車が半径 50 m のカーブを 15 m/s（54 km/h）で走行するとき、向心加速度は: a=v2r=15250=4.5 m/s2\begin{aligned} a &= \frac{v^2}{r} \\ &= \frac{15^2}{50} \\ &= 4.5\ \text{m/s}^2 \end{aligned}a=rv2=50152=4.5 m/s2 路面がタイヤとの摩擦を通じて供給しなければならない力は: F=m⋅a=1000×4.5=4500 N\begin{aligned} F &= m \cdot a \\ &= 1000 \times 4.5 \\ &= 4500\ \text{N} \end{aligned}F=m⋅a=1000×4.5=4500 N 質量 1000 kg、速さ 15 m/s、半径 50 m を入力するとこれらの値が得られます。利用できる摩擦力が 4500 N に満たない場合、自動車はカーブを曲がりきれず外側へ滑り出します。 向心力の実体 向心力は独立した種類の力ではなく、中心に向かう実際の力が担う「役割」です。自動車の場合はタイヤと路面の摩擦力、月が地球を公転する場合は重力、紐につないで回す球の場合は紐の張力、原子中の電子の場合は原子核への静電引力がその役を担います。円運動の問題では、その実際の力が何であるかを特定することが重要な第一歩です。 向心力と遠心力 急カーブで乗員が感じる「外向きの遠心力」は真の力ではありません。これは慣性の現れです — 乗員の体は直進しようとする一方、車が向きを変えるため、外側に押されるように感じるのです。地面に固定した座標系から見れば存在するのは内向きの向心力のみであり、遠心力は回転する乗員の座標系においてのみ現れる見かけの力です。 よくある質問 (FAQ)向心力の式はどのようなものですか？向心力は、物体を円軌道に保つための内向きの合力です: F = m·v²/r。m は質量、v は接線速さ、r は半径です。向心力は常に円の中心に向かいます。速さの2乗に比例するため、速さを2倍にすると必要な力は4倍になります。 向心力と遠心力の違いは何ですか？向心力は円の中心に向かう実際の力で、物体の進行方向を絶えず変化させます。遠心力は回転する座標系の中で感じる見かけの力です — たとえば急カーブでドアに押しつけられる感覚がそれにあたります。遠心力は真の力ではなく、慣性によるものです。実際には車が向きを変える一方で体は直進しようとするため、外側に押されるように感じます。 向心加速度とは何ですか？向心加速度は、円軌道の中心に向かう速度の変化率です: a = v²/r。一定の速さで運動していても方向が常に変化しているため、物体は加速しています。この加速度に質量を掛けることで向心力が得られ、ニュートンの第2法則 F = m·a と整合します。 向心力の実体は何ですか？向心力は新しい種類の力ではなく、中心方向に働く実際の力が担う役割です。自動車がカーブを曲がるときはタイヤと路面の摩擦力、惑星が太陽を公転するときは重力、紐につないだボールを回すときは張力がその役を担います。その力がなくなると、物体は接線方向に直進します。
